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Keywords:

  • combustion;
  • turbulent fluidized bed;
  • char combustion;
  • mass transfer;
  • reaction kinetics

Abstract

The combustion of single bituminous char particles (4-12 mm diameter) was studied in a turbulent fluidized bed operated at 1098 K using air as the fluidising medium. Results indicated that particles burn with constant density following a shrinking sphere model. Burning rates are much higher than those observed in a bubbling fluidized bed. The rate of transfer of oxygen to the particle surface is also higher than that observed in bubbling beds. A model is proposed to calculate the Sherwood numbers of the burning carbon particles. Experimental values of the Sherwood numbers agree well with those predicted from the model.

On a étudié la combustion de particules de produits bitumineux simples (diamètre de 4 à 12 mm) dans un lit fluidisé turbulent fonctionnant à 1098 K en utilisant de l'air comme agent de fluidisation. Les résultats indiquent que les particules brûlent avec une densité constante selon un modèle de sphères qui rérécissent. Les vitesses de carbonisation sont beaucoup plus élevées que celles que l'on peut observer dans un lit fluidisé bouillonnant. La vitesse de transfert de l'oxygène vers la surface des particules est également plus grande que celle qui a été observée dans les lits bouillonnants. On propose un modèle pour calculer le nombre de Sherwood des particules de carbone qui brûlent. Les valeurs expérimentales des nombres de Sherwood montrent un bon accord avec les valeurs prédites à partir du modèle.